旧版小学语文课本中《黄河象》给不少读者留下了深刻的印象,百万年前大象的遭遇和百万年后化石的发掘,更是在一代代人心中种下了好奇的种子:大象从何而来,又去向何处,如今分布在我国云南的大象是它们的后代吗?这一连串问题的答案都掩藏在地底的化石中。
黄河象复原图 | 菊石君
发现"龙骨"课文中的黄河古象化石于1973年发掘自甘肃合水的马莲河畔,让它重见天日的却是一次意外的水利施工。1972年底,合水县计划在马莲河畔修建豁口水电站,一天下午,河岸西面的采砂现场忽然一阵*乱,人们一边哄抢,一边喊着挖出龙骨了!映入眼帘的是两根巨大而圆滑的“龙骨”——露出地面的部分已被敲断,宛如两个枯树桩,一旁的地上则散布着坚硬的碎骨,断截则仍埋藏于砂土中。
负责施工的领导当即指挥人们封锁现场,一边追回被村民哄抢的龙骨碎片,一边迅速向上级部门汇报。遗憾的是,由于当时的人们迷信“龙骨”(即各种动物化石)是一种珍贵的药材,闻讯纷纷前来盗取,因此在科研人员赶到现场前,化石外露的部分不少都已散失。
三角头剑齿象(Stegodon trigonocephalus)前肢骨 | Peter Maas / Wikimedia Commons
在进行现场勘察后,科考小组由外露的化石断面向内试掘了1米,发现门齿内伸50厘米后与上颌骨衔接,遂根据形态推测很有可能是长鼻目某种古象的化石,并依据化石保存情况预估底下埋藏着一具保存较好的大象躯体。而外露的两根便是古象特化的门齿了,即俗称的象牙。可惜原本完整的古象牙遭到破坏,但庆幸的是,古象左门齿在地层埋藏痕迹仍然保存完好,并为后来的修复提供了依据。
在确定了化石主人的身份后,科考队顺着当地的自然环境开始从上而下层层挖掘,古象的头骨首先暴露了出来。随着发掘工作的日益推进,大象的脊椎骨、腿骨、肋骨、肩胛骨、盆骨、腕骨等相继出土。这也证明埋藏于此的,确实是一具保存完整的古象遗骸。
大象重见天日然而出土后的化石发掘装箱却给科考队带来了不小的麻烦,其中象头的完整发掘的和保存更是一个空前的挑战。由于象头内存在蜂窝状的结构,一旦挖破,整个头骨就有可能碎成残片。最终他们决定用套箱法整体发掘。先估算出象头的大小,然后做了一个没有上下盖的木箱,将象头四周开槽套入木箱,灌入石膏,铲平封上顶盖。之后将木箱慢慢推倒,底部翻上再灌入石膏加固,封了底盖。这样象头连带着周边土层就成了一个不易破碎的整体。
此外由于化石刚出土时十分疏松,稍不留神就会磕碰损坏,在晾干时还要用药水渗透加固,不然就会自然风化散开,因此发掘工作进行得细致而缓慢。豁口水电站也因化石发掘而停止施工,闲下来的周边村民也按捺不住好奇心,纷纷前来一睹史前古象的风采。
三角头剑齿象头骨和臼齿 | Peter Maas / Wikimedia Commons
一传十十传百,很快“黄土高原挖出大象”的消息不胫而走,传遍了千里陇原。人们纷纷长途跋涉赶来围观,甚至一日超过3千人之多,比过年庙会还热闹。科考队也利用这一机会,向围观群众讲解古象的知识,并宣传保护古生物化石的意义和科学价值。长达43天的发掘工作落下帷幕,古象的化石装满了整整12个木箱,为了将化石安全运上公路,当地甚至在发掘点和公路之间修建了一条临时公路,连夜将化石运往了位于北京的中科院古脊椎所。